淺談混凝土早期養(yǎng)護(hù)重要性

楊英杰

【摘 要】混凝土作為一種特殊的商品，它的設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)輸是由攪拌站完成的，而澆筑、振搗、抹面、養(yǎng)護(hù)一直到性能增長到能為結(jié)構(gòu)服務(wù)是由施工方完成的。因此，混凝土質(zhì)量的保證需要攪拌站和施工方來共同完成。在實(shí)際混凝土施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)諸如混凝土開裂、起粉、強(qiáng)度偏低等質(zhì)量問題，而這些問題將直接影響混凝土的耐久性，降低混凝土的質(zhì)量，縮短建筑物的使用壽命。經(jīng)過多次對實(shí)際問題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致此類問題的原因多是由于施工單位對混凝土早期養(yǎng)護(hù)不及時、不規(guī)范、不重視造成的?；炷恋脑缙陴B(yǎng)護(hù)可以極大程度的提高混凝土質(zhì)量，避免混凝土開裂、起粉、強(qiáng)度偏低等質(zhì)量缺陷產(chǎn)生，對混凝土性能的發(fā)展有著特別重要的作用。混凝土早期養(yǎng)護(hù)溫度、濕度、時間即為混凝土早期養(yǎng)護(hù)的三大要素，其核心是保證水泥水化溫度，防止混凝土表面早期失水，并及時補(bǔ)充混凝土早期水化所需水分，促使水泥水化的正常進(jìn)行，確?；炷帘砻鎻?qiáng)度的及時提高，從而有效減少混凝土強(qiáng)度不足、易開裂、易起粉、碳化加速等常見質(zhì)量問題的出現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】早期養(yǎng)護(hù)；開裂；耐久性；起粉；碳化深度

0 緒論

筆者在從事混凝土工作的幾年來，接觸了不少混凝土工程方面的質(zhì)量糾紛，最常見的就是開裂、起粉等，甚至是強(qiáng)度偏低。在探究造成這些質(zhì)量問題的原因時，發(fā)現(xiàn)很多問題都是由于混凝土早期養(yǎng)護(hù)不及時、不規(guī)范、不重視引起的。對于混凝土的早期養(yǎng)護(hù)未能引起施工單位的重視造成的一系列問題，作為一名混凝土從業(yè)者深表痛心。

混凝土作為一種特殊的商品，它的設(shè)計、生產(chǎn)和運(yùn)輸是由攪拌站來完成，而澆筑、振搗、抹面、養(yǎng)護(hù)一直到性能增長到能為結(jié)構(gòu)服務(wù)是由施工方來完成的。如果施工方不注重混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，出了問題就找攪拌站理賠，對商品混凝土的使用經(jīng)常是既不按規(guī)范施工，也不按規(guī)范進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，會嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。

1 早期養(yǎng)護(hù)重要性

所謂混凝土早期養(yǎng)護(hù)，是指為了保證混凝土的更好硬化條件，澆筑或表面處理完畢后立即進(jìn)行保濕覆蓋，必要時還要進(jìn)行保溫覆蓋的一種施工措施。特別是近年來，隨著混凝土配合比中摻合料比例的增大，對混凝土濕養(yǎng)護(hù)要求提高，及早進(jìn)行早期養(yǎng)護(hù)可以極大程度的提高混凝土質(zhì)量，避免質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生。

混凝土性能的發(fā)展是依時性變化的，這是混凝土與其他材料的一個顯著區(qū)別。且混凝土性能的發(fā)展與周圍環(huán)境有著很大的關(guān)系，好的環(huán)境可以促進(jìn)混凝土性能的發(fā)展，使其更好的服務(wù)于結(jié)構(gòu)；惡劣的環(huán)境可以使混凝土性能劣化，造成強(qiáng)度不足、開裂、起粉，影響整個工程質(zhì)量。特別是混凝土早期性能變化較后期快，所以在早期給混凝土提供一個良好的生長環(huán)境，對混凝土性能的實(shí)現(xiàn)有著特別重要的作用。

鑒于這些原因，早期養(yǎng)護(hù)是混凝土施工中不可缺少的環(huán)節(jié)，是極其重要的。關(guān)于混凝土早期保濕養(yǎng)護(hù)，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)早已經(jīng)提出了具體要求，這是確?；炷临|(zhì)量及結(jié)構(gòu)耐久性的關(guān)鍵，混凝土的早期養(yǎng)護(hù)必須給予足夠的重視。

2 混凝土早期養(yǎng)護(hù)具體措施

2.1 混凝土早期養(yǎng)護(hù)的三大要素

養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度、時間構(gòu)成了混凝土早期養(yǎng)護(hù)的三大要素。

1）溫度：混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度應(yīng)控制在5—35℃，超過此范圍應(yīng)該采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

2）濕度：由于組成混凝土的膠凝材料為水硬性膠凝材料，對于養(yǎng)護(hù)的濕度越大越好，所以除了早期要進(jìn)行保水外，還要對混凝土適時的澆水。

3）時間：早期養(yǎng)護(hù)的起始時間也尤為重要，混凝土澆筑或表面處理完畢后，應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，越早越好。目前大多數(shù)施工人員根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定，認(rèn)為混凝土的起始養(yǎng)護(hù)時間為澆筑完畢后12小時內(nèi)。但相關(guān)試驗(yàn)證明，大量摻用減水劑的商品混凝土初凝后8小時內(nèi)的收縮急劇增加，實(shí)際工程中最大量的樓板裂縫也主要出現(xiàn)在混凝土初凝后幾小時以內(nèi)，所以建議大家混凝土澆筑或表面處理完畢后立即進(jìn)行保濕覆蓋，這很重要。且養(yǎng)護(hù)時間最短不少于7天，有條件的最好控制到14天，以保證混凝土性能得到足夠的發(fā)展。

2.2 混凝土早期養(yǎng)護(hù)方法

混凝土早期養(yǎng)護(hù)方法可根據(jù)不同季節(jié)和不同的混凝土結(jié)構(gòu)，采取針對性的養(yǎng)護(hù)方法，并制定養(yǎng)護(hù)方案和措施。

1）常溫季節(jié)一般是覆蓋保濕材料澆水或涂刷養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，采用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)時，混凝土全部表面應(yīng)覆蓋嚴(yán)密，并應(yīng)保持膜內(nèi)有凝結(jié)水；采用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)時，應(yīng)通過試驗(yàn)檢驗(yàn)養(yǎng)護(hù)劑的保濕效果。

2）對于冬施混凝土，按冬期施工要求一般采取蓄熱、保溫、保濕及綜合蓄熱法等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。當(dāng)氣溫低于5℃時，不得采用澆水自然養(yǎng)護(hù)法。在混凝土表面溫度與外界溫度相差不大于20℃時拆模，拆模后應(yīng)及時保溫覆蓋，使其緩慢冷卻?；炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度等級的50%時，方可撤除養(yǎng)護(hù)措施。

3）大體積混凝土除按普通混凝土進(jìn)行常規(guī)養(yǎng)護(hù)外，還應(yīng)進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，表面與外界溫差不宜大于20℃。

4）一般梁柱混凝土拆模后應(yīng)立即進(jìn)行覆蓋，包裹塑料薄膜等進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，剪力墻的養(yǎng)護(hù)可采取噴淋或掛草簾子、澆水等保濕養(yǎng)護(hù)；對板類混凝土結(jié)構(gòu)或其他的平面結(jié)構(gòu)如地面、道路的養(yǎng)護(hù)，宜邊澆筑成型邊用塑料膜覆蓋，待混凝土表面收水后再覆蓋一層塑料膜或草袋，進(jìn)行澆水保濕養(yǎng)護(hù)，塑料薄膜要緊貼混凝土表面，使混凝土不失水或脫水。

3 早期養(yǎng)護(hù)不當(dāng)對混凝土造成的影響

混凝土澆筑后，如果早期養(yǎng)護(hù)不當(dāng)經(jīng)常會出現(xiàn)以下一些問題：

3.1 混凝土強(qiáng)度不足

混凝土強(qiáng)度的發(fā)展是膠凝材料水化的結(jié)果，而膠凝材料的水化只有在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸鹊沫h(huán)境下才能更好的發(fā)展，混凝土的強(qiáng)度才能較好的增長。如果不能很好的對混凝土早期養(yǎng)護(hù)，在低溫低濕度的環(huán)境下，膠凝材料的水化速度會明顯減慢，也使得混凝土強(qiáng)度發(fā)展較慢。甚至是水分的大量失去，使膠凝材料沒有足夠的水分進(jìn)行水化反應(yīng)，使混凝土的實(shí)際強(qiáng)度低于配制強(qiáng)度，甚至達(dá)不到設(shè)計的要求。

為了了解早期養(yǎng)護(hù)對混凝土強(qiáng)度的影響程度，我們曾以強(qiáng)度等級C25、C30混凝土為例做過一組對比試驗(yàn)，得出以下試驗(yàn)數(shù)據(jù)：

根據(jù)以上數(shù)據(jù)我們可以得出：相同條件下，混凝土越早進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度就越高，如果不進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，那么相同的混凝土28天抗壓強(qiáng)度比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的抗壓強(qiáng)度低25%左右。這也是為什么采用相同的混凝土制作的試塊，施工單位同攪拌站制作的試塊抗壓強(qiáng)度相差比較大的原因。特別是第一天的養(yǎng)護(hù)尤為重要，第一天沒有養(yǎng)護(hù)的混凝土即便后期加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，最終28d強(qiáng)度也比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的偏低。

以上是采用混凝土試塊得出的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在不能充分養(yǎng)護(hù)的情況下，溫濕度對混凝土試塊的影響比對混凝土結(jié)構(gòu)物的影響要大。工程結(jié)構(gòu)物實(shí)體體積一般都大，內(nèi)部混凝土強(qiáng)度下降要小于試塊的，但對表層混凝土及一些薄壁結(jié)構(gòu)影響仍較大。

3.2 混凝土易開裂

在實(shí)際工作中，混凝土開裂已經(jīng)成為一種質(zhì)量通病，造成混凝土開裂的原因很多，其中早期養(yǎng)護(hù)不當(dāng)引起的混凝土塑性收縮裂縫比較普遍。

產(chǎn)生塑性收縮裂縫的根本原因是混凝土的早期失水，這種失水多是因?yàn)榛炷猎缙陴B(yǎng)護(hù)不好，風(fēng)吹日曬，造成表面水分急速蒸發(fā)，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生較大的體積收縮引起的的。早期養(yǎng)護(hù)可以給混凝土創(chuàng)造一個較好的環(huán)境氛圍，減少環(huán)境與混凝土現(xiàn)狀的差距，提高混凝土抵抗各種變形的能力，以減小混凝土的變形，減少內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的體積收縮，防止混凝土開裂。

最典型的就是在干燥、高溫季節(jié)現(xiàn)澆混凝土樓板的開裂問題，每年的春季由于干燥、風(fēng)大，是現(xiàn)澆樓板裂縫的多發(fā)季節(jié)。筆者近兩年來接觸的富燕新村高層住宅工程中樓板出現(xiàn)裂縫，就是這一典型現(xiàn)象的具體表現(xiàn)。其實(shí)現(xiàn)澆混凝土樓板施工裂縫是可以通過采取早期保濕養(yǎng)護(hù)措施得到基本解決的。解決的最好辦法就是保證混凝土振搗、抹面完成后，立即在混凝土板面上覆蓋一層塑料薄膜保濕養(yǎng)護(hù)，最好是邊抹面邊覆蓋。在混凝土強(qiáng)度未達(dá)到1.2MPa前確?；炷涟迕娌簧先思岸逊盼矬w，使混凝土能有足夠時間產(chǎn)生抵抗混凝土變形的早期強(qiáng)度。

裂縫控制是防止侵蝕性介質(zhì)進(jìn)入混凝土的有效手段，控制好混凝土裂縫尤其是早期裂縫的產(chǎn)生對保證混凝土的耐久性有著重要意義。

3.3 混凝土表面易起粉

混凝土表面起粉的現(xiàn)象常見于大面積的樓面、停車場、倉庫地面、混凝土道路等工程，起粉的根本原因是混凝土表層強(qiáng)度低?；炷撂涠却髮?dǎo)致的泌水及早期養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是造成起粉的最主要因素?；炷撂涠瓤捎蓴嚢枵境鰪S坍落度來控制，早期養(yǎng)護(hù)這一環(huán)節(jié)則必須由施工方嚴(yán)格掌控。如果不進(jìn)行早期養(yǎng)護(hù)，混凝土地面在太陽暴曬或干燥空氣中就會造成大量的水分蒸發(fā)，當(dāng)表面水分的蒸發(fā)速度大于混凝土的泌水速度，將導(dǎo)致表面水分的缺失，膠凝材料將減緩甚至停止水化反應(yīng)，使混凝土表層不能充分水化，造成表層強(qiáng)度不足進(jìn)而發(fā)生起粉起砂的現(xiàn)象?？梢?，保證混凝土表層水分不流失，進(jìn)行及時有效的早期養(yǎng)護(hù)對避免混凝土地面起粉是至關(guān)重要的。

筆者最近也接觸過這樣的典型例子，今年8月份，攪拌站給某輪胎廠地面連續(xù)供應(yīng)混凝土，七天后接到施工單位投訴，澆筑的混凝土路面嚴(yán)重起粉。到現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)混凝土路面分三次澆筑，前兩次沒有任何問題，最后一次澆筑的15米段全部出現(xiàn)起粉，仔細(xì)詢問工地工人，原來是由于塑料薄膜不夠，后一次澆筑完成后沒有進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，由于正值夏季，太陽暴曬空氣干燥，混凝土表層水分蒸發(fā)太快造成了起粉。在向施工單位強(qiáng)調(diào)了早期養(yǎng)護(hù)的重要性后，施工單位準(zhǔn)備了充足的薄膜，并派專人負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)，在后來陸續(xù)施工的路面混凝土沒有再出現(xiàn)起粉問題。

3.4 混凝土碳化加速

空氣中CO2滲透到混凝土內(nèi)，與其堿性物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽和水，這一使混凝土堿度降低的過程稱為混凝土碳化，其化學(xué)反應(yīng)為：Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O。碳化會使混凝土的堿度降低，堿度降低將導(dǎo)致混凝土與鋼筋接觸面難以生成保護(hù)鋼筋的鈍化膜，當(dāng)碳化深度超過混凝土的保護(hù)層時，在水與空氣都存在的條件下，鋼筋就會生銹，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就容易遭到破壞。

大量的工程實(shí)體回彈檢測發(fā)現(xiàn)，同期采用相同混凝土澆筑的柱與墻體部位，柱拆模后及時纏裹一層塑料薄膜保濕養(yǎng)護(hù)，其60d碳化深度一般在1.5mm以內(nèi)；而墻體部位拆模后不采取任何養(yǎng)護(hù)措施，或養(yǎng)護(hù)不及時、時間過少，其60d碳化深度大都會超過3.0mm，且混凝土強(qiáng)度等級越低，碳化越嚴(yán)重，碳化深度可高達(dá)5.0mm以上。而碳化深度越大，混凝土耐久性就越差。

混凝土碳化的實(shí)質(zhì)是混凝土表面強(qiáng)度低導(dǎo)致的密實(shí)度低引起的，表面密實(shí)度低CO2擴(kuò)散速度就快，發(fā)生碳化反應(yīng)就快。而及時早期養(yǎng)護(hù)的混凝土表層強(qiáng)度高，其抗碳化能力強(qiáng)，混凝土對鋼筋的保護(hù)作用也隨之增強(qiáng)，混凝土耐久性就會更好?；炷恋脑缙陴B(yǎng)護(hù)對提高混凝土的抗碳化性能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

4 總結(jié)

綜上所述，混凝土早期養(yǎng)護(hù)的核心是保證水化的溫度和防止混凝土早期表面失水，同時養(yǎng)護(hù)可以補(bǔ)充混凝土早期水化需要的水分，有助于水泥水化的進(jìn)行。無論是混凝土的強(qiáng)度不足、開裂、起粉，還是碳化等問題都直接影響混凝土的耐久性，耐久性不好的混凝土使用壽命就低，嚴(yán)重影響建筑工程的質(zhì)量?？茖W(xué)及時的早期養(yǎng)護(hù)對提高混凝土工程耐久性起著舉足輕重的意義。

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[責(zé)任編輯：楊玉潔]